人教物理八年级下册十一章《功和机械能》教案

人教版物理八年级下册十一章《功和机械能》授课方案人教版物理八年级下册十一章《功和机械能》授课方案14/14人教版物理八年级下册十一章《功和机械能》授课方案人教版物理八年级下册十一章《功和机械能》授课方案十一章功和机械能一、功（一）力学中的功1.功的定义：假如一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上挪动了一段距离，这个力的作用就显示出奏效，力学里就说这个力做了功。做功实例：（甲）物体在绳索（乙）静止的小车在拉力的（丙）汽车在刹车阻力的作拉力的作用下高升作用下向前运动用下滑行了一段距离不做功实例：（甲）搬而未起（乙）提着小桶在水平路上匀速行进，提桶的力没有做功2．做功的两个必需要素：（1）→F（2）→S增补：不做功的三种状况：①有力，没有挪动距离，即F≠0S=0例：a.甲图中搬而未起；b.端一盆水站着不动；c.使劲推讲台，讲台没有动。②挪动了距离，可是没有力，即F=0S≠0例：a.我将手中笔丢出，粉笔在空中旅行，旅行过程中我对笔没有做功。b.把足球踢出，足球在地面上转动。F≠0③有力，有距离，但力的方向与运动方向垂直，即S≠0垂直无功F⊥S1/14例：a.乙图中，人提一桶水沿水平方向行进，提桶的力没做功。b.人推木箱行进，箱子的重力和支持力，没有做功。【例1】以下状况中，人有没有对所带皮箱做功？1）人使劲提放在地上的皮箱，但没有提起。2）人再一次把箱子提起。3）人使劲提着皮箱在原地不动。4）人把箱子放在电梯上，一同随电梯上涨。5）人提着箱子在水平路面上匀速行进了50m。6）人提着箱子上楼。（二）功的计算1.见解：物理学中，把叫做功。即：=×※2.公式：W=FS(此公式都用国际单位)W:功单位焦耳（J）S:距离米（m）单位：牛米（Nm）1Nm=1J物理意义：3.注意：1）力的大小、方向不变时，才可用此公式计算功。如：现用以总垂直于一均匀木棒方向的力将它抬起一头到竖直为止，最少要做多少功？大小、方向在改变，不可以用此公式。2）F、S必然拥有同时性，即S必然是F向来参加下物体在力的方向上挪动的距离。如：一人用500N的力将球踢出20m，球在运动过程中，求人对球做多少功3）做功的多少只由W=FS决定，与物体的质量、速度、运动方向，能否有摩擦无关。【例2】质量为50㎏的雪橇上装载了350㎏的货物，一匹马拉着它将货物匀速运到了3000m外的货场。假如雪橇行进中遇到的摩擦力是800N，求马运货时做的功。（g=10N/㎏）【例3】在平川上用50N的水平推力推进重100N的箱子行进了10m，箱子的重力做了多少功？假如把这个箱子匀速举高15cm,他做了多少功？二、功率2/14（一）比较做功的快慢比较做功的快慢必然考虑的两个要素：做功的多少和做功的时间。（二）功率1．用比较法成立功率的见解比较运动的快慢比较做功的快慢比较方法经过相同的行程，比较运动时间完成相同的功，比较所用的时间运动时间相同，比较行程在相同时间内，比较做功的多少物理意义：表示物理意义：表示物体运动的快慢物体做功的快慢见解：物体经过见解：功与时间引入物理见解速度的行程与时间之功率之比比公式：公式：2．功率：在物理学中，功与做功所用时间之比叫功率。功率是表示物体做功快慢的物理量。3．功率的符号是P，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号W。【例4】以下对于功率的说法正确的选项是（）A．物体做功越多，功率越大B．物体做功时间越短，功率越大C．物体做功越快，功率越大D．物体做功时间越长，功率越大【例5】蚂蚁用10-3N的力拉着树叶，10s内沿拉力方向行进了10cm，则蚂蚁对树叶做功为J，此时的功率为W。【练习1】以下哪一种状况有力对物体做了功（）3/14．小车在圆滑水平面做匀速直线运动B．举重运动员把杠铃举在头顶不动C．物体沿斜面滑下D．小民提着水桶在水平路面上行走【练习2】以以以下图，直径为d的圆筒上绕着绳索，某同学用恒力F拉着绳索的自由端使圆筒在地上转动，则他使圆筒转动一周所做的功是( )A．πdFB．2πdFC．4πdFD．0【练习3】用大小不一样样样的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与这两个力的方向上挪动的距离s的关系图像如图7，由图可知，甲乙两个力的大小关系是（）A．F甲>F乙B．F甲＜F乙C．F甲=F乙D．条件不足，没法比较【练习4】粗拙水平川面上有一个重为100N的物体。用20N的水平拉力使其在10s内匀速行进了10m，在此过程中（）A．重力做功的功率为100WB．支持力做功的功率为100WC．拉力做功的功率为200WD．拉力做功的功率为20W【练习5】立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心降落的最大距离为0.3m，用时.5s。则此过程中重力做的功为J，重力的功率为W。【练习6】汽车质量为×103kg，车轮与地面的总接触面积为2，当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1000N（g取10N/kg）。求：1）汽车静止时对路面的压强。2）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率。3）若汽车依据这类方式行驶，全程250km，牵引力做的功是多少？三、动能和势能（一）能量1．能的见解：可以对外做功的物体拥有能量，简称能。2．实质：物体做功的过程就是能量转变过程。3．能量的单位：焦耳（J）【例6】对于功和能的说法，以下几种说法，正确的选项是（）4/14．拥有能的物体必然正在做功B．物体拥有的能量越大，它做的功就越多C．物体做的功越多，它拥有的能量就越大D．物体可以做的功越多，它拥有的能就越大（二）动能1．问题研究现象解析风吹着风帆航行，风对风帆做了功风（流动的空气）拥有能量子弹能击穿靶，子弹对靶做了功运动的子弹拥有能量急流的河水把石头冲走，水对石头做了功流水拥有能量运动的钢球打在木块上，把木块推走，钢球对木块做了功运动的钢球拥有能量总结发现：运动的物体拥有能。2．动能：物体因为运动而拥有的能叫做动能。全部运动的物体都拥有动能。3．实验研究：动能的大小与哪些要素有关结论：【例7】一列正在减速进站的载有乘客的地铁，小李同学坐在该车的座位上。在进站过程中，以站台为参照物，对该列车和小李同学的表达正确的选项是（）．小李同学的运动状态保持不变B．小李同学的动能不变C．列车的运动状态保持不变D．列车的动能减小（三）势能1．重力势能现象解析5/14人们在打木桩时，先把重锤高高举起，重被举高的重锤能对木桩做功，说明举高的重锤锤落下就能把木桩打入地里拥有能量在高空中的铅球落到地上，能在地上打出高处的铅球可以做功，高处的铅球拥有能量一个小坑概括总结：全部被举高的物体都拥有能量物体因为高度所决定的能叫做重力势能。重力势能的大小与哪些要素有关？总结：2．弹性势能：弹性势能的大小与哪些要素有关？总结：重力势能和弹性势能统称为势能。【例8】以以以下图是玩弹弓的状况。经验表示，橡皮筋拉得越长，相同的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与有关；若橡皮筋被拉的长度相同，则质量大的“子弹”射出的距离较小，原由是质量大的“子弹”射出时的小。四、机械能及其转变（一）机械能及其转变1．机械能：动能和势能统称为机械能。一个物体只需拥有动能或许势能，此时都可以说物体拥有机械能。2．动能和重力势能的转变：运动方向高度重力势能速度动能能的转变a到c降低减小变大增大重力势能转变为动能c到bb到cc到a3．动能和弹性势能的转变：6/14【例9】跳远运动的几个阶段以以以下图，则运动员（）A．助跑阶段机械能不变B．起跳机会械能为零C．经过最高点时动能最大D．经过最高点时重力势能最大（二）机械能的守恒1．机械能守恒：在只有动能和势能转变的过程中，机械能的总量保持不变。考虑到摩擦力等阻力机会械能总量会减小。动能、势能和机械能的单位与功的单位相同，也是焦耳，比方可以书写为：E动=200J，E势=300J。2．判断机械能能否变化的方法：（1）无外力状况下的机械能转变（2）存在外力状况下的机械能变化【例10】以以以下图，小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽视空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能相互转变。则（）A．小球在A处的动能等于在D处的动能B．小球在A处的动能大于在D处的动能C．小球在B处的机械能小于在C处的机械能D．小球在B处的机械能等于在C处的机械能3．人造地球卫星的机械能转变近地点：远地点：人造地球卫星环绕地球沿椭圆轨道运转的过程中，动能与重力势能相互转变，卫星的机械能守恒。【例11】以以以下图，人造地球卫星在大气层外环绕地球运转的过程中，它的近地点的动能（选填“大于”“小于”或“等于”）它在远地点的动能；它从近地点向远地点运转的过程中，机械能的7/14变化状况是。（三）风能和水能的利用——将机械能转变为电能【例12】唐诗中有“黄河远上白云间”和“不尽长江滔滔来”的诗句，表示我国水资源丰富，较大河流有1500多条，水能储存量达6.8亿千瓦，可开发的就有3.8亿千瓦，居世界第一位。水能的利用在我国获取了很好的发展。三峡水电站是我国利用水能的最大的工程项目。下边是利用水能来发电的水电站，请简要回答有关水电站的以下问题。（1）从能量转变的角度说明水电站的工作原理。（2）建设水电站选址时，从能量利用角度来看，你将选择图甲所示A址仍是图乙所示B址？说明原由。3）为何水坝的横截面做成上小下大的梯形？4）唐诗句中含有什么物理知识？单元总结思想导图8/149/14单元测试一、选择题1、如图，AB、AC、AD为三个圆滑斜面，此中AD为曲面，小球M从A点分别沿三个面自由滑下，撞击放在B、C、D三点圆满相同的物块上，物块在撞击力的作用下挪动相同的距离停下，则( )A.小球M对三物块做功相同多B.小球M对B点物块做功多C.小球M对C点物块做功多D.小球M对D点物块做功多2、对于物体的机械能，以下说法中正确的选项是（）。A．巅峰上的石头，稳稳地静止在那处，它没有重力势能B．运动速度大的物体，拥有的机械能不用然就大C．一根弹簧被拉长时拥有的弹性势能大，被压缩时拥有的弹性势能小D．没有做功的物体必然没有能3、如图，同一小球在同一高度以相同速度向三个不一样样样方向抛出（不计空气阻力和摩擦），设小球刚落地时的速度分别为V1、V2、V3，则（）A、V1＞V2＞V3B、V1＜V2＜V3C、V1=V2=V3D、没法确立4、如图甲所示，水平川面上的一物体遇到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系及物体速度v与时间t的关系如图乙、丙所示。则以下说法正确的选项是A．0~2s内物体处于静止状态B．4~6s内物体的机械能不变C．2~4s内物体遇到的摩擦力为3ND．4~6s内拉力对物体做功的功率为8W5、以以以下图，一小钢球从圆滑固定斜面的A点静止开释，接踵经过B、C两点，AB=BC,则以下解析正确的选项是（忽视空气阻力的影响）A．小钢球下滑过程中做匀速直线运动B．小钢球在AB、BC两段内运动的均匀速度相等10/14C．小钢球所受重力在AB、BC两段内做功相等D．就A、B、C三点而言，小钢球在A点拥有的机械能最大6、甲、乙两物体处于同一水平川面上，甲的动能比乙的动能大。以下说法正确的选项是（）。A．甲的质量必然比乙大B．甲可以做的功必然比乙多C．甲的速度必然比乙大D．甲已经做的功必然比乙多7、以以以下图，木板可绕固定的水平轴O转动。木板从水平川点OA迟缓地转到OB地点，木板上的物块向来相对于木板静止。在这一过程中，物块的机械能增添了2J。用F1表示物块遇到的支持力，用F2表示物块遇到的摩擦力，在这一过程中，以下说法：①F1和F2对物块都不做功；②F1对物块做功为2J，F2对物块不做功；③F1对物块不做功，F2对物块做功为2J；④F1和F2对物块所做的总功为2J；⑤物块的重力势能增添了2J，此中正确的选项是（）A．①⑤B．③④C．③④⑤D．②④⑤8、以以以下图是使用汽车打捞水下重物的表示图。在将重物从水底拉到井口的过程中，汽车以恒定速度向右运动。忽视水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了汽车功率P随时间t变化的图象，此中正确的选项是9、一弹簧秤下挂一圆柱体，将圆柱体从盛有水的烧杯上方离水面某一高度处慢慢降落，直到圆柱体的底部与烧杯底部接触为止(设烧杯底面积为1分米2)，如图已给出整个过程中弹簧秤的示数F随圆柱体降落高度h变化的实验图线。则以下说法错误的是A．圆柱体的体积为4×10-3米3B．圆柱体的密度为1.5×103千克/米3C．圆柱体所受的最大浮力为8牛D．圆柱体在降落的全过程重力所做的功为10.8焦10、有一次体育课上，甲、乙两同学进行爬竿竞赛。甲从某一地点匀速爬到竿项用时9s，乙从同一地点匀速爬到竿中用时10s。若甲、乙两人体重之比是5：6，则他们爬竿的功率之比P甲：P乙是A、4：3B、3：4C、27：25D、25：2711/14二、实验,研究题11、在实验室里，小明和同学们做以以以下图的实验。他们使同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，接着在不一样样样资料的水平表面上连续运动。实验完成后，同学们谈论时提出了一些问题，请你帮助他们回答：⑴为何要让同一辆小车从同一个斜面的同一高度滑下？_________________；⑵小车在运动过程中受力能否均衡？_____________________；⑶小车在水平平面上运动的全过程中，三次战胜阻力做的功能否相等？_____________________。（填：“相等”、“不等”或“没法判断”）12、要测测某同学做“引体向上”的功率。已经测出他的质量为m，还要测出哪些物理量，怎样测?(同时用字母表示这些要丈量的物理量)用测出的物理量写出计算功率的表达式：三、填空题13、骑自行车上坡前，常常要加紧蹬几下，这是为了增大能；下坡时不蹬，速度还会愈来愈大，这是因为能转变为能。14、在水平川面上，用50N的水平拉力拉重为100N的小车，使小车沿水平方向行进3米，所用的时间是5秒，则拉力做功为J,重力做功为J。拉力做功的功率为W.15、唐家山堰塞湖是震后最牵感人心的地方。跟着湖水深度的增添，堤坝侧壁遇到的_______增大，溃坝的危险也在增添。因为水量增添和水位高升，湖水拥有的_______能增加，一旦溃坝对下游造成的损坏也更大。16、小强推着小车，30s内在水平川面上匀速行进了15m，则小车的速度为m/s．如果水平推力为10N，在此过程中小强对小车做的功为J，功率为W。四、简答题17、如图7是一个阶梯形的圆滑台面，小球以必然的速V沿上一级水平台面向右运动。在你看来，今后小球经斜面和下一级水平台面的运动路线是甲或乙中的哪一种状况?回答后简要说明原由。12/1418、在昨年的汶川大地震营救行动中，向来升飞机悬停于空中对处于危险地段的幸存者实施营救。请模拟示例列举与该直升机有关系的能量形式。示例：在驾驶舱，显示直升机工作状态的仪表盘内的发光二极管工作，拥有光能。①；②；③。五、综合题19、为迎接2008年奥运会，我国体育健儿在紧张地备战。如下图，该运动员在一次训练中，用0.7s的时间将140kg的杠铃举高，请你算一算（g取10N/kg)（l）杠铃所受的重力为多少N?（2）该运动员这一次举起杠铃的过程中最少做了多少J的功？（3）该运动员举起杠铃的功率最少是多少W?20、2008年8月奥运会上龙岩籍选手获取三枚金牌。（1）何雯娜获取女子蹦床个人金牌。何雯娜向下压蹦床这一过程中，她的能转变为蹦床的能。（2）林丹获取羽毛球男子单打金牌。球拍击打羽毛球时二者均要形变，说明力的作用是的；球拍击球的奏效，使球的运动方向和速度大小发生了变化，说明力可以使物体的发生改变。（3）张湘祥获取男子举重62kg级金牌。他在举重过程中大概要把杠铃举高m，举起杠铃保持3